杨志杰，赵 菲，陈振冬，牛顾根

（陕西汉德车桥有限公司研究所，陕西 西安 710200）

前言

随着汽车工业的发展，汽车优化技术得到迅速发展，已从最初的实物模型、物理试验[1]方法到当前车企主流应用的CAD和CAE技术，但随着汽车行业的竞争加剧，汽车企业对汽车设计有了新要求，因此，汽车集成优化技术便应运而生。

汽车集成优化技术主要是基于参数化优化平台，集成各种CAE软件，实现汽车产品设计优化的集成化和自动化，包括实现几何模型和网格模模型变形的智能化。其中，网格变形技术兴起于美国的OS公司，主要目的是为CAE工程师解决当前计算仿真分析技术中，反复修改几何模型，画网格的技术瓶颈，使其产品设计周期长，成本高。网格优化技术不仅可将面网格、体网格高阶光滑变形，而且支持上千万单元，变形效率和精度更高、适用范围更广、计算开销更低、操作界面更简单。

图1 传统的设计流程

网格变形技术[2]通过已有的网格模型建立控制体实现控制点与一组网格节点的映射，变形后的几何仍能够保证3阶曲面连续性，保证流动敏感区和附面层网格质量 实现无须CAD参数化、无须网格重新划分。

图2 网格变形技术

同时，网格变形技术还可通过变形实现变形的参数化，再通过参数化优化集成软件平台，通过变形优化实现结构优化的自动化，智能化。

图3 集成优化流程

1 应用背景

欧洲某个赛车项目外形优化设计准备只有2个月，没有足够的时间进行风洞试验，但急需要改变关键区域（扰流板、发动机罩、稳定翼）进行形状优化，要求在增加16%下压力的前提下，气动阻力没有明显的提高，赛车具有更好的高速运动操控稳定性和动力性。……